[发明专利]具有自洁功能的四氯化钛铜丝塔及其铜丝球清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种清洗装置，尤其是涉及一种具有自洁功能的四氯化钛铜丝塔及其铜丝球清洗方法。

背景技术

四氯化钛是生产钛白、海绵钛及钛系列产品的重要中间产品，工业粗四氯化钛通常含有多种有害杂质，成分十分复杂，故必须对粗四氯化钛进行精制。钒在四氯化钛中主要以VOCl₃的形式存在，目前主要有有机物除钒、铝粉除钒、铜丝除钒等工艺。国内采用铜丝除钒法的较多。它是将铜丝卷成铜球，装入除钒塔中，将粗四氯化钛气体连续通过除钒塔与铜丝接触，使钒杂质沉淀在铜丝表面上。当铜丝表面失效后，需要将铜球放入水洗槽中冲洗，然后放入稀盐酸中浸泡，待铜丝表面呈金属光泽时，用清水清洗，然后进行干燥。这种工艺不能连续除钒，对失效铜球的再生洗涤操作麻烦、劳动强度大、生产条件差，并产生含铜废水，有环境污染隐患，且不能回收钒。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有自洁功能的四氯化钛铜丝塔及其铜丝球清洗方法，以解决现有铜丝除钒工艺中铜丝球再生操作麻烦、劳动强度大、生产条件差、产生含铜废水且不便于回收钒等技术问题。

本发明主要是通过下述技术方案解决上述技术问题的：一种具有自洁功能的四氯化钛铜丝塔，包括塔体、水泵、空压机、蒸汽锅炉，所述塔体内设置有多层筛板，筛板之间填充有铜丝球；塔体底部及塔体侧面均与三通管连接，所述塔体底部的三通管分别与液体四氯化钛排放阀和排水阀连接；所述塔体侧面的三通管分别与粗四氯化钛进入阀和干燥空气阀连接；塔体顶部与四通管连接，四通管分别与蒸汽阀、进水管、排气阀连接，其中进水管经管道与水汽交换三通连接，水汽交换三通一端经进水阀与水泵出水口连接，水汽交换三通另一端经空气阀与空压机排气嘴连接，蒸汽阀经蒸汽管道与蒸汽锅炉连接。

作为优选，所述干燥空气阀经管道与空气加热干燥器连接，空气加热干燥器与空压机连接。

作为优选，所述粗四氯化钛进入阀、液体四氯化钛排放阀、水泵和进水阀，空气阀、排水阀、干燥空气阀、蒸汽阀和排气阀分别与PLC工控机连接。

一种清洗上述具有自洁功能的四氯化钛铜丝塔及其铜丝球清洗方法，该方法包括以下步骤：

（1）开启排水阀，关闭其他所有阀门；

（2）开启水泵和进水阀，对塔内部筛板和铜丝球清洗10分钟左右，待排水阀排出的水清澈后关闭进水阀；

（3）开启蒸汽阀，通入80-100℃的水蒸气10-15分钟；

（4）开启进水阀、空气阀，对塔体内部通水、通高压空气10分钟左右，促使铜丝球振动，并间断开关进水阀，使排水阀流出的水的PH值为6-7，即完成了铜丝球的清洗；

（5）关闭排水阀、蒸汽阀、进水阀、空气阀，开启干燥空气阀和排气阀，通入120-150℃干燥空气4小时，烘干筛板和铜丝球即完成了铜丝球的再生。

本发明具有机械化、封闭式操作等特点，铜丝球在再生的过程中没有采用酸洗的方式，铜丝球损耗少，没有刺激性气体外泄，排放物可集中进行下一步处理；操作很简便，进行清洗、干燥相关工序时只需开启相应阀门，关闭其他阀门，即可完成整个工序。本发明铜丝球是在线再生，无须耗费大量人力，因此相比现有铜丝塔其维护成本大大降低；而且装置进一步与工控机结合后，还可实现铜丝球再生的远程化、自动化控制。本发明改善了现有除钒铜丝塔的不足，具有很好的社会效益和经济效益。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的电路原理框图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对发明的技术方案作进一步具体的说明。图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的电路原理框图。如图1、2所示，该具有自洁功能的四氯化钛铜丝塔，包括塔体1、水泵2、空压机3、蒸汽锅炉4等。其塔体1内设置有多层筛板5，筛板5之间填充有铜丝球6。塔体1底部及塔体1侧面均与三通管（7、8）连接，所述塔体1底部的三通管7分别与液体四氯化钛排放阀A和排水阀B连接。

所述塔体1侧面的三通管8分别与粗四氯化钛进入阀C和干燥空气阀D连接，干燥空气阀D经管道与空气加热干燥器9连接，空气加热干燥器9与空压机3连接。

塔体1顶部与四通管10连接，四通管10分别与蒸汽阀E、进水管11、排气阀F连接，其中进水管11经管道与水汽交换三通12连接，水汽交换三通一端经进水阀G与水泵2出水口连接，水汽交换三通12另一端经空气阀H与空压机3排气嘴连接，蒸汽阀E经蒸汽管道与蒸汽锅炉4连接。